新能源客车高安全智能集群充电系统关键技术研发及产业化应用
成果信息
项目年度编号: 1900110207
限制使用: 国内
省市: 河南
中图分类号: U469.7
成果类别: 应用技术
成果公布年份: 2019
关键词: 新能源客车 充电机 智能集群充电系统
成果简介: 为满足日间长续驶里程运营需求,新能源客车主要采用大电量配置和夜间集中充电模式,充电功率大、安全要求高、操作频次多、调度难度大。充电系统作为新能源客车发展的重要基础,长期存在不安全、不便利、不智能等问题,严重制约了新能源客车的大批量推广。该项目围绕新能源客车充电的安全性、便利性和智能化开展技术攻关,在基于多变量耦合的“三维两层”充电防护技术、功率自适应集群充电技术、新能源客车智能充电云控系统等方面取得了多项创新性成果: (1)基于多变量耦合的“三维两层”充电防护技术:结合充电安全失效模式分析,从车辆、充电机、充电高压链路三个维度和本地保护、远程保护两个层级,构建了“三维两层”安全保护体系;开发了基于多变量耦合的主动预警、动态控制和安全互锁充电防护技术;开发了高分子镀膜、独立封装的充电模块,提升了充电机在高湿、高盐雾、多粉尘等环境下的适应性;开发了基于暂态温度控制的超低阻高压链路,解决了因功率传输元件热失控引起的短路、烧蚀等问题;开发了充电远程监控预警系统,构建了本地安全保护与远程故障诊断相结合的双重安全机制。 (2)功率自适应集群充电技术:基于能量状态优先队列的集群响应控制策略,开发了充电机矩阵组网功率动态分配系统,通过监测电网负荷、待充电车辆数量、电池荷电状态以及充电调度需求,自动组合分配充电机功率,提升了充电设备利用率;开发了基于电压环/电流环协同控制的分段恒功率充电技术,实现了充电机宽电压范围满功率输出,提高了集群充电场景下的充电速度及调度便利性。 (3)新能源客车智能充电云控系统:提出了一种智能充电综合管理系统实现方法,实现了人车识别、车桩交互和桩站关联;开发了基于“蚁群优化算法”的人机交互管理和结算系统,实现了即插即充、自动计费、无感支付;发明了一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法和装置,提升了车桩匹配效率;提出了基于负荷控制和电价引导机制的有序充电控制策略;建立了充电机全生命周期智能监控系统,实现了OTA升级、寿命预测、故障精准诊断、CRM自动派单,大幅提升了集群充电的智能化水平。 项目研发成果已广泛应用于宇通386款6~18米系列化新能源客车产品及29款6~300kW系列化充电产品,截止到2019年4月,已在全国累计销售8221台充电机及26232辆新能源客车,销售额205.83亿元。项目获授权专利8件,其中授权发明2件,获计算机软件著作权2件,起草国家标准2项,发表论文2篇,经济社会效益显著。
申报信息
推荐部门: 郑州市科学技术局
相关人信息
完成单位: 郑州宇通客车股份有限公司
完成人: 黄建 杨国森 方朋威 尚岩 胡大满 高静静 韩康
行业及专利信息
应用行业名称: 汽车制造
应用行业码: 372
转让信息
投资信息
推广信息
推广情况说明: 2015年5月,基于该项目技术的整车及充电机产品开始在市场推广。项目研发成果已广泛应用于宇通386款6~18米系列化新能源客车产品及29款6~300kW系列化充电产品,截止到2019年4月,已在全国累计销售8221台充电机及26232辆新能源客车。截止2019年4月底,已在全国累计推广26232辆新能源客车、8221台充电机及相关充电系统。项目技术产品经历了高寒、暴雨、高温等恶劣天气的考验,-30℃及40℃下仍能良好运行,安全无故障,防护效果良好,有效满足线路运营需求。
联系信息
联系单位名称: 郑州宇通客车股份有限公司
联系单位地址: 河南省郑州市管城回族区十八里河宇通路
邮政编码: 450016